東京メトロ13000系で検証、同期リラクタンスモーターで営業線走行

東京メトロは24日、三菱電機と共同で鉄道用「同期リラクタンスモーターシステム」(SynTRACS)が実際の鉄道車両で運用可能であることを確認したと発表した。同期リラクタンスモーターによる鉄道車両の営業線上の走行は世界初だという。

東京メトロと三菱電機は、さらなる省エネ性能の向上をめざし、リラクタンストルクのみで駆動し、省エネルギー性能が高い「同期リラクタンスモーター」(SynRM)と、それを制御するインバーターで構成されるシステムを東京メトロ日比谷線の車両13000系(1編成中の2両)に搭載。3月24日から4月14日までの日比谷線内夜間走行(計12夜間)にて実証試験を行ってきた。

同期リラクタンスモーターは、回転子鉄心内の磁気抵抗差によって生じる磁極との相互作用で発生する「リラクタンストルク」で駆動するモーター。鉄道車両に広く採用されている誘導モーターと比較して、回転子の発熱損失が小さく、効率や質量特性に優れることが特徴とされている。

今回の実証試験では、産業用機器などで使用される同期リラクタンスモーターシステムについて、加速度・減速度をはじめとした各種性能試験を実施。このシステムが鉄道車両の制御システムに適用可能であることに加え、従来の三菱電機製モーターの最高効率が95%だったのに対し、97%以上のモーター効率があることを確認したという。

モーターは定格出力250kW、重量は562kgであり、従来のモーターと比較して出力あたりの大幅な小型化も達成している。これまで高出力化が困難であった同期リラクタンスモーターだが、鉄道車両の走行を可能としたのは世界で初めてとのこと。今後は本格的な運用に向けて、さらなる消費電力量評価など長期にわたる評価試験を実施する予定となっている。（木下健児）